rentradВестник рентгенологии и радиологииJournal of radiology and nuclear medicine0042-46762619-0478Limited Liability Company "LUCHEVAYA DIAGNOSTIKA", Russian Association of Radiologists10.20862/0042-4676-2019-100-6-314-320rentrad-512Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL RESEARCHВозможности гибридной однофотонной эмиссионной компьютерной томографии/ компьютерной томографии с 123I-МИБГ для визуализации ганглиев автономной нервной системы сердца у здоровых добровольцевPossibilities of Hybrid SPECT/CT with 123I-MIBG for Visualizing the Ganglia of the Cardiac Autonomic Nervous System in Healthy Volunteershttps://orcid.org/0000-0001-5643-9109НикитинН. А.NikitinN. A.

Никитин Никита Александрович, мл. науч. сотр., врачрентгенолог

ул. Речкуновская, 15, Новосибирск, 630055

Nikita A. Nikitin, Junior Researcher, Radiologist 

ul. Rechkunovskaya, 15, Novosibirsk, 630055

n_nikitin@outlook.comhttps://orcid.org/0000-0001-6626-6408МининС. М.MininS. M.

Минин Станислав Михайлович, канд. мед. наук, руководитель группы томографии и ядерной медицины Центра новых технологий, заведующий отделением радиоизотопной диагностики

ул. Речкуновская, 15, Новосибирск, 630055

Stanislav M. Minin, Cand. Med. Sc., Head of the Tomography and Nuclear Medicine Group of Center for New Technologies, Head of Radioisotope Diagnosis Department

ul. Rechkunovskaya, 15, Novosibirsk, 630055

https://orcid.org/0000-0001-9066-3227ШабановВ. В.ShabanovV. V.

Шабанов Виталий Викторович, канд. мед. наук, заведующий кардиохирургическим отделением нарушений ритма сердца

ул. Речкуновская, 15, Новосибирск, 630055

Vitaliy V. Shabanov, Cand. Med. Sc., Head of Cardiac Surgery Department of Cardiac Arrhythmias

ul. Rechkunovskaya, 15, Novosibirsk, 630055

https://orcid.org/0000-0003-4886-9648ЛосикД. В.LosikD. V.

Лосик Денис Владимирович, канд. мед. наук, врач-кардиолог

ул. Речкуновская, 15, Новосибирск, 630055

Denis V. Losik, Cand. Med. Sc., Cardiologist

ul. Rechkunovskaya, 15, Novosibirsk, 630055

https://orcid.org/0000-0002-6958-6690РомановА. Б.RomanovA. B.

Романов Александр Борисович, доктор мед. наук, врач – сердечно-сосудистый хирург

ул. Речкуновская, 15, Новосибирск, 630055

Aleksandr B. Romanov, Dr. Med. Sc., Cardiac Surgeon

ul. Rechkunovskaya, 15, Novosibirsk, 630055

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр им. академика Е.Н. Мешалкина» Минздрава РоссииРоссияMeshalkin National Medical Research Center, Ministry of Health of the Russian FederationRussian Federation2019250120201006314320Copyright © Никитин Н.А., Минин С.М., Шабанов В.В., Лосик Д.В., Романов А.Б., 20202020Никитин Н.А., Минин С.М., Шабанов В.В., Лосик Д.В., Романов А.Б.Nikitin N.A., Minin S.M., Shabanov V.V., Losik D.V., Romanov A.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.russianradiology.ru/jour/article/view/512

Цель исследования – изучить особенности распределения и визуализации ганглионарных сплетений левого предсердия (ГСЛП) у здоровых добровольцев.

Материал и методы

Материал и методы. В исследование включены 15 здоровых добровольцев (медиана возраста 31 [26; 41] год). Участникам исследования последовательно были выполнены компьютерная томография (КТ) сердца и однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ) с нейротропным радиофармацевтическим препаратом 123I-метайодбензилгуанидином (МИБГ). Полученные изображения были совмещены для выявления иоценки очагов симпатической активности (ОСА) вобласти левого предсердия. Выявленные ОСА были ранжированы с доверительной вероятностью (ДВ) на основании их соответствия анатомической локализации ГСЛП, а также дискретности и распространенности на окружающие структуры.

Результаты

Результаты. Всего было выявлено 36 ОСА (медиана уодного участника– 2 [2; 3]), изних 20 (56%) имели низкий уровень ДВ (медиана у одного участника – 1 [1; 2]), 16 (44%) – промежуточный и/или высокий уровни ДВ (медиана у одного участника – 1 [1; 1]). У 3 участников исследования из 15 не было выявлено ни одного ОСА с промежуточной и/или высокой ДВ. ОСА с промежуточной и/или высокой ДВ наиболее часто соответствовали локализации левого и правого верхних ГСЛП (4 и 3 случая из 16 соответственно).

Заключение

Заключение. Гибридная ОФЭКТ/КТ с нейротропным 123I-МИБГ позволяет выявлять у здоровых добровольцев очаги симпатической активности, соответствующие типичной локализации ганглионарных сплетений левого предсердия.

Objective – to study the characteristics of the distribution and visualization of ganglionated plexuses in the left atrium (LAGP) in healthy volunteers.

Objective and methods

Objective and methods. The investigation enrolled 15 healthy volunteers (median age 31 [26; 41] years). The investigation participants successively underwent cardiac computed tomography (CT) and SPECT using the neurotropic radiopharmaceutical 123I-MIBG. The obtained images were combined to identify and assess sympathetic activity foci (SAF) in the left atrium. The identified SAFs were ranked with a confidence probability (CP) on the basis of their correspondence to the anatomical location of LAGP, as well as the discreteness and prevalence of the surrounding structures.

Results

Results. A total of 36 SAFs (median per participant was 2 [2; 3]) were identified; of them 20 (56%) had a low CP (median per participant was 1 [1; 2]); 16 (44%) had intermediate and/or high CP (median per participant was 1 [1; 1]). Three investigation participants (3/15) were found to have no SAFs with an intermediate and/or high CP. SAFs with an intermediate and/or high CP most frequently corresponded to the location of the left and right upper LAGPs (4/16 and 3/16 cases, respectively).

Conclusion

Conclusion. Hybrid SPECT/CT with the neurotropic 123I-MIBG allows the identification of SAFs in healthy volunteers, which correspond to the typical location of LAGPs. 

: визуализациясцинтиграфияоднофотонная эмиссионная компьютерная томографияметайодбензилгуанидинавтономная нервная системаганглионарные сплетенияздоровые добровольцыфибрилляция предсердийvisualizationscintigraphySPECTmetaiodiobenzylguanidineautonomic nervous systemganglionated plexuseshealthy volunteersatrial fibrillationИсследование является частью проекта, поддержанного грантом Российского научного фонда № 17-75-20118.Russian Science Foundation (project # 17-75-20118).ReferencesSlart R.H.J.A., Tio R.A., Elsinga Ph.H., Schwaiger M. Autonomic innervation of the heart: role of molecular imaging. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag; 2015.Slart R.H.J.A., Tio R.A., Elsinga Ph.H., Schwaiger M. Autonomic innervation of the heart: role of molecular imaging. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag; 2015.Scherlag B.J., Nakagawa H., Jackman W.M., Yamanashi W.S., Patterson E., Po S. et al. Electrical stimulation to identify neural elements on the heart: their role in atrial fibrillation. J. Interv. Card. Electrophysiol. 2005; 13 (Suppl. 1): 37–42.Scherlag B.J., Nakagawa H., Jackman W.M., Yamanashi W.S., Patterson E., Po S. et al. Electrical stimulation to identify neural elements on the heart: their role in atrial fibrillation. J. Interv. Card. Electrophysiol. 2005; 13 (Suppl. 1): 37–42.Katritsis D.G., Giazitzoglou E., Zografos T., Pokushalov E., Po S.S., Camm A.J. Rapid pulmonary vein isolation combined with autonomic ganglia modification: a randomized study. Heart Rhythm.2011; 8 (5): 672–8. DOI: 10.1016/j.hrthm.2010.12.047Katritsis D.G., Giazitzoglou E., Zografos T., Pokushalov E., Po S.S., Camm A.J. Rapid pulmonary vein isolation combined with autonomic ganglia modification: a randomized study. Heart Rhythm.2011; 8 (5): 672–8. DOI: 10.1016/j.hrthm.2010.12.047Armour J.A., Murphy D.A., Yuan B.X., Macdonald S., Hopkins D.A. Gross and microscopic anatomy of the human intrinsiccardiac nervous system. Anat. Rec.1997; 247 (2): 289–98.Armour J.A., Murphy D.A., Yuan B.X., Macdonald S., Hopkins D.A. Gross and microscopic anatomy of the human intrinsiccardiac nervous system. Anat. Rec.1997; 247 (2): 289–98.Pauza D.H., Skripka V., Pauziene N., Stropus R. Morphology, distribution, and variability of the epicardiac neural ganglionated subplexuses in the human heart. Anat. Rec.2000; 259 (4): 353–82.Pauza D.H., Skripka V., Pauziene N., Stropus R. Morphology, distribution, and variability of the epicardiac neural ganglionated subplexuses in the human heart. Anat. Rec.2000; 259 (4): 353–82.Hoover D.B., Isaacs E.R., Jacques F., Hoard J.L., Pagé P., Armour J.A. Localization of multiple neurotransmitters in surgically derived specimens of human atrial ganglia. Neuroscience. 2009; 164 (3): 1170–9. DOI: 10.1016/j.neuroscience. 2009.09.001Hoover D.B., Isaacs E.R., Jacques F., Hoard J.L., Pagé P., Armour J.A. Localization of multiple neurotransmitters in surgically derived specimens of human atrial ganglia. Neuroscience. 2009; 164 (3): 1170–9. DOI: 10.1016/j.neuroscience. 2009.09.001Katritsis D.G., Pokushalov E., Romanov A., Giazitzoglou E., Siontis G.C., Po S.S. et al. Autonomic denervation added to pulmonary vein isolation for paroxysmal atrial fibrillation: a randomized clinical trial. J. Am. Coll. Cardiol.2013; 62 (24): 2318–25. DOI: 10.1016/j.jacc.2013.06.053Katritsis D.G., Pokushalov E., Romanov A., Giazitzoglou E., Siontis G.C., Po S.S. et al. Autonomic denervation added to pulmonary vein isolation for paroxysmal atrial fibrillation: a randomized clinical trial. J. Am. Coll. Cardiol.2013; 62 (24): 2318–25. DOI: 10.1016/j.jacc.2013.06.053Стрельников А.Г., Лосик Д.В., Сергеевичев Д.С., Зыков И.С., Абашкин С.А., Романов А.Б. и др. Нейротоксическая денервация автономной нервной системы левого предсердия в целях лечения и профилактики фибрилляции предсердий: экспериментальное исследование. Патология кровообращения и кардиохирургия.2015; 19 (3): 94–9.Strelnikov A.G., Losik D.V., Sergeyevichev D.S., Zykov I.S., Abashkin S.A., Romanov A.B. et al. Neurotoxic denervation of the left atrium for atrial fibrillation treatment and prevention: an experimental animal study. Circulation Pathology and Cardiac Surgery. 2015; 19 (3): 94–9 (in Russ.).Po S.S., Nakagawa H., Jackman W.M. Localization of left atrial ganglionated plexi in patients with atrial fibrillation. J. Cardiovasc. Electrophysiol. 2009; 20 (10): 1186–9. DOI: 10.1111/j.1540-8167.2009.01515.xPo S.S., Nakagawa H., Jackman W.M. Localization of left atrial ganglionated plexi in patients with atrial fibrillation. J. Cardiovasc. Electrophysiol. 2009; 20 (10): 1186–9. DOI: 10.1111/j.1540-8167.2009.01515.xCalkins H., Hindricks G., Cappato R., Kim Y.H., Saad E.B., Aguinaga L. et al. 2017 HRS/EHRA/ECAS/APHRS/SOLAECE expert consensus statement on catheter and surgical ablation of atrial fibrillation. Europace. 2017; 20 (1): e1–160. DOI: 10.1093/europace/eux274Calkins H., Hindricks G., Cappato R., Kim Y.H., Saad E.B., Aguinaga L. et al. 2017 HRS/EHRA/ECAS/APHRS/SOLAECE expert consensus statement on catheter and surgical ablation of atrial fibrillation. Europace. 2017; 20 (1): e1–160. DOI: 10.1093/europace/eux274Wieland D.M., Brown L.E., Rogers W.L., Worthington K.C., Wu J.L., Clinthorne N.H. et al. Myocardial imaging with a radioiodinated norepinephrine storage analog. J. Nucl. Med. 1981; 22 (1): 22–31.Wieland D.M., Brown L.E., Rogers W.L., Worthington K.C., Wu J.L., Clinthorne N.H. et al. Myocardial imaging with a radioiodinated norepinephrine storage analog. J. Nucl. Med. 1981; 22 (1): 22–31.Akutsu Y., Kaneko K., Kodama Y., Li H.L., Suyama J., Shinozuka A. et al. Significance of cardiac sympathetic nervous system abnormality for predicting vascular events in patients with idiopathic paroxysmal atrial fibrillation. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2010; 37 (4): 742–9. DOI: 10.1007/s00259-009-1322-7Akutsu Y., Kaneko K., Kodama Y., Li H.L., Suyama J., Shinozuka A. et al. Significance of cardiac sympathetic nervous system abnormality for predicting vascular events in patients with idiopathic paroxysmal atrial fibrillation. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2010; 37 (4): 742–9. DOI: 10.1007/s00259-009-1322-7Akutsu Y., Kaneko K., Kodama Y., Li H.L., Suyama J., Shinozuka A. et al. Iodine-123 mIBG imaging for predicting the development of atrial fibrillation. JACC Cardiovasc. Imaging. 2011; 4 (1): 78–86. DOI: 10.1016/j.jcmg.2010.10.005Akutsu Y., Kaneko K., Kodama Y., Li H.L., Suyama J., Shinozuka A. et al. Iodine-123 mIBG imaging for predicting the development of atrial fibrillation. JACC Cardiovasc. Imaging. 2011; 4 (1): 78–86. DOI: 10.1016/j.jcmg.2010.10.005Arimoto T., Tada H., Igarashi M., Sekiguchi Y., Sato A., Koyama T. et al. High washout rate of iodine-123-metaiodobenzylguanidine imaging predicts the outcome of catheter ablation of atrial fibrillation. J. Cardiovasc. Electrophysiol. 2011; 22 (12): 1297–304. DOI: 10.1111/j.1540-8167.2011. 02123.xArimoto T., Tada H., Igarashi M., Sekiguchi Y., Sato A., Koyama T. et al. High washout rate of iodine-123-metaiodobenzylguanidine imaging predicts the outcome of catheter ablation of atrial fibrillation. J. Cardiovasc. Electrophysiol. 2011; 22 (12): 1297–304. DOI: 10.1111/j.1540-8167.2011. 02123.xWenning C., Lange P.S., Schulke C., Vrachimis A., Monnig G., Schober O. et al. Pulmonary vein isolation in patients with paroxysmal atrial fibrillation is associated with regional cardiac sympathetic denervation. EJNMMI Res.2013; 3 (1): 81. DOI: 10.1186/2191-219X-3-81Wenning C., Lange P.S., Schulke C., Vrachimis A., Monnig G., Schober O. et al. Pulmonary vein isolation in patients with paroxysmal atrial fibrillation is associated with regional cardiac sympathetic denervation. EJNMMI Res.2013; 3 (1): 81. DOI: 10.1186/2191-219X-3-81Romanov A., Minin S., Breault C., Pokushalov E. Visualization and ablation of the autonomic nervous system corresponding to ganglionated plexi guided by D-SPECT 123I-mIBG imaging in patient with paroxysmal atrial fibrillation. Clin. Res. Cardiol. 2017; 106 (1): 76–8. DOI: 10.1007/s00392016-1045-2Romanov A., Minin S., Breault C., Pokushalov E. Visualization and ablation of the autonomic nervous system corresponding to ganglionated plexi guided by D-SPECT 123I-mIBG imaging in patient with paroxysmal atrial fibrillation. Clin. Res. Cardiol. 2017; 106 (1): 76–8. DOI: 10.1007/s00392016-1045-2Stirrup J., Gregg S., Baavour R., Roth N., Breault C., Agostini D. et al. Hybrid solid-state SPECT/CT left atrial innervation imaging for identification of left atrial ganglionated plexi: technique and validation in patients with atrial fibrillation. J. Nucl. Cardiol. 2019. DOI: 10.1007/s12350-018-01535-5Stirrup J., Gregg S., Baavour R., Roth N., Breault C., Agostini D. et al. Hybrid solid-state SPECT/CT left atrial innervation imaging for identification of left atrial ganglionated plexi: technique and validation in patients with atrial fibrillation. J. Nucl. Cardiol. 2019. DOI: 10.1007/s12350-018-01535-5Gambhir S.S., Berman D.S., Ziffer J., Nagler M., Sandler M., Patton J. et al. A novel high-sensitivity rapid-acquisition single-photon cardiac imaging camera. J. Nucl. Med. 2009; 50 (4): 635–43. DOI: 10.2967/jnumed.108.060020Gambhir S.S., Berman D.S., Ziffer J., Nagler M., Sandler M., Patton J. et al. A novel high-sensitivity rapid-acquisition single-photon cardiac imaging camera. J. Nucl. Med. 2009; 50 (4): 635–43. DOI: 10.2967/jnumed.108.060020

The authors declare that there are no conflicts of interest present.